参天水利资源工程研考会《 工 作 通 报》No.2001-2 2001年2月5日
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我们应该建立更宏伟的水资源战略
蔡金水
我国是世界上缺水最严重的13个国家之一,人均拥有水资源总量只相当于世界人均水资源量的1/4,而且分布极不均匀。当前,我国干旱缺水的省区(市)达20多个,其中15个省区市处于严重缺水的边缘,有10个省区市在起码的要求线以下,其面积约500万平方公里。占我国陆地面积的52%,耕地面积占全国的64%,人口占全国的45%。在全国600多座建制市中,有2/3(约400座)城市缺水,其中严重缺水的城市有150多个。首都北京人均水资源量也只有300立方米,不足人类生存起码要求线人均1000立方米的1/3。因为缺水,我国每年减产粮食几百亿斤,每年造成的经济损失达数千亿元;因为缺水,当年丝绸之路古道旁很多繁华的城市和国家被沙漠掩埋了,我国荒漠化土地的面积已达262.2万平方公里,占国土面积的27.3%,而且每年仍以2460平方公里的速度在扩展,沙漠已经逼近北京;因为缺水,我国西北地区几百万平方公里国土气候干旱恶劣,成为不适合人类居住的地区,几亿亩土地不能耕种,丰富的能源和矿藏难以开发,成为制约西部大开发的最大问题。缺水己成为中华民族生存和发展的基本限制因素。
面对如此严峻的形势,党中央国务院给予了高度重视,在十五计划的建议中指出:"水资源可持续利用是我国经济社会发展的战略问题。要下大力气解决水资源不足和水污染问题。要搞好江河全流域水资源的合理配置,建立节水型社会,抓紧治理水污染源,改革水的管理体制,建立合理的水价形成机制,调动全社会节水和防治水污染的积极性。采取多种方式缓解北方地区缺水矛盾,加紧南水北调工程的前期工作,尽早开工建设。"但是如何落实这些指标,彻底解决我国水资源短缺问题,尚存在不少争议,而且,目前各方所提出的措施都还是只从满足缺水地区人口的生活和生产需要,弥补缺口的标准来考虑解决办法,而不是从彻底改变我国缺水地区的整个生态环境,彻底消灭干旱缺水,消灭沙漠,使我国所有国土都变成山川滋润,江河畅流,草茂林丰,环境优美的乐土这一更宏伟的战略目标去考虑的。目前正在规划的南水北调东、中、西线加起来每年才调水500~600亿立方米,杯水车薪,解渴都难,距离50年代水利部提出的"开河十万里,调水五千亿"的目标都相距甚远。更遑论彻底解决北方缺水地区整个生态环境每年几万亿立方米的水缺口了。因此,要彻底解决我国水资源短缺问题,应该有更广阔的思路,更宏伟的战略。最近,邓英淘等四位青年学者写了一本书叫《再造中国》,提出要全面实施大西线大时空调水方案,每年调水2000多亿立方米到北方,再造一个中国的宏伟目标。虽然这个方案调水仍不够多,仍不足彻底解决我国北部国土的干旱缺水和生态环境问题,但已经很令人振奋。我们还应该建立更宏伟的水资源战略,为子孙后代留下更秀美的山河,为人类留下更美好的环境,为万世开太平。
一、我国的水账应该怎样算
50年来,我国有关部门和专家学者一直在算水账,而且争议很大。北方到底缺多少水?有的说只缺几百亿立方米,有的说几千亿立方米,有的甚至说只要减少耗水工业,建立节水型农业,不种水稻等耗水作物,北方并不缺水。有的学者甚至说西北干旱地区由于人口稀少,人均占有水资源量达几千立方米,其实也不缺水。沙漠中也不缺水。困为那里没有人住,不需要水。而另外有的学者则认为:我国南方地区人均水资源占有量不过3000多立方米,只相当于全世界人均占有量的1/3至1/2,其实也不富余,而且很多地区和城市也严重缺水。有的政协委员就指出:南方人均水资源量虽然是北方的三倍,但是南方人口稠密,主要种植水稻,耗水量也是北方的三倍,所以并无余水,南水不能北调。
应该怎样算这笔账呢?
总体来说,我国是一个水资源严重短缺的国家,北方严重缺水,南方也并不富余,我国人均水量只有世界入均水量的1/4,美国的1/5,俄罗斯的1/7,加拿大的1/50,如果我国水量要达到世界平均水量,我国水资源总量就应该由现在的2.81万亿立方米增加到11.2万亿立方米,需要增加八万多亿立方米,这显然是很难达到的。然而根据国际通行标准,人均2000立方米水量为严重缺水界线,人均1000立方米水量为满足人类生存的起码要求。按此标准,我国黄淮海地区人均水量只有501立方米,华北地区只有300立方米,整个北方缺水地区要达到人均2000立方米水量至少需增加一万亿立方米水量,达到人均1000立方米的最低要求,也需要增加3000亿立方米以上的水量。
如按生态要求算,一般一个地区年平均降水800~1000毫米(即每平方公里年降水0.8~1万亿吨),而且比较均衡,才适于人类生存。我国东南沿海地区正常年份降水量都大于1200毫米,而我国华北黄淮海地区年降水量只有四、五百毫米,西北地区少于250毫米,有的地区年降水量甚至只有十几毫米。按此计算,我国北方干旱地区要满足生态要求年降水量就需要四、五万亿立方米,而现在只有几千亿立方米,也至少需要增加三、四万亿立方米水量。
按此计算,我国北方干旱地区缺水量不是几百亿立方米,也不是几千亿立方米,而是上万亿立方米,甚至几万亿立方米。这似乎远远超出了我们的想象。我们有那么多水吗?
二、"开河十万里,调水五千亿"的宏伟理想一定要全面实现
我国水资源总量只有2.81亿立方米,而且分布极不均匀。因此50年代就已提出要南水北调,以解决北方干旱缺水问题的设想。然而由于工程浩大,问题很多,难度较大而一直争议了几十年,进入80年代以后,由于气候变化,干旱缺水日趋严重,用水量急剧增长,以至黄河多年断流,湖泊干涸,地下水过量开采,使地面沉降塌陷,生态环境恶化,而且预计未来几十年内,气候变化的趋势仍不容乐观,温室效应将使地球更加变暖,干旱更加严重。而人口还要继续增长,预计每年用水量要增长5%以上,每16年用水量就要翻一番。在这种严峻的现实面前,各方面终于达成共识:南水北调势在必行,要尽快上马。但是,现在决定进行的也只不过是年调水150~190亿立方米的东线工程和年调水147亿立方米的中线工程,加起来年调水量不过300多亿立方米,连解渴都做不到。年调水145~195亿立方米的西线工程尚在研究论证,而可调水最多达2000多亿立方米的大西线工程则还在争议。一些专家如钱正英同志就认为:"在可以预见的将来,大西线设想的一些工程没有现实的技术可行性,就我国未来16亿人口的发展形势看,也没有大开荒、大移民以至兴建大西线的现实必要性。"但是,严峻的现实摆在我们面前,特别是2000年百年未遇的大旱,使内蒙、西北等地区遭到毁灭性的打击。开发大西北塔里木盆地、柴达木盆地、鄂尔多斯盆地及陕甘宁油气煤炭资源都要求必须解决水源问题,未来几十年要增加四亿人口的压力也使我们必须面对要大幅度增加增产粮食用水和生活用水的压力。城市化、现代化的进程也将使现有人口生活质量和用水量要大幅度提高,这些都使南水北调五、六百亿立方米的调水量难以应付。我们必须下决心考虑大西线大时空的调水战略,而且每年让占我国水资源总量近1/4的6000多亿立方米的雅鲁藏布江、澜沧江、怒江优质水源白白流出国境造成下游水灾,却让我国自己西北几百万平方公里土地成为沙漠和荒原,沙漠继续扩大,生态环境继续恶化,无论从哪一方面都说不过去。我们将愧对后代子孙!开发大西北,改变大西北的恶劣生态环境也要求我们必须进行大西线调水工程。因此我们必须下定决心,排除万难,一定要实现这一伟大战略构想。当然,这一工程难度很大,工程艰巨,但是埃及在沙漠中修建阿斯旺水坝难度也很大,俄罗斯从高寒的西伯利亚引水灌溉中亚沙漠,难度也很大,但经过努力都建成了。非洲甚至正在设想从南美洲亚马逊河口引淡水跨越大西洋浇灌撒哈拉大沙漠,我们在自己的国土上打几条隧道又有什么不可能呢?现在科学技术越来越发达,大型超大型工程机械不断涌现,特别是大型隧道施工机械越来越先进,速度越来越快,无论是穿山隧道、海底隧道、过江隧道、地下隧道(包括地下铁道)都已经没有技术上不能解决的问题,英国法国已建成英吉利海峡海底隧道,日本也已建成海底隧道,相对来说陆上隧道难度要低得多,全世界现在每年要建成上千公里长的各种隧道和地下铁道,随着我国综合国力越来越强,在三峡工程完工后,挥兵西上,继续修建雅鲁藏布江大拐弯世界最大的水电站和大西线调水工程,拼上几十年时间,应该是可以完成的。
不仅如此,我们还应该全面实施当年水利部设想的开河十万里,调水五千亿的宏伟规划,除南水北调外,还要规划实施其它跨流域调水,如新疆引额尔齐斯河、伊犁河水的北水南调、西水东调工程、甘肃的引大济黑工程等等,以全面实现我们重整河山、再造中国的伟大构想。
著名学者南怀瑾先生在和《再造中国》一书的作者邓英淘、王小强谈话时曾说:"天下事有难易乎?为之,则难者亦易矣;不为,则易者亦难矣。"天下事不干是永远也什么都干不成的,总强调困难,嘲笑别人是空想,打笔墨官司更是什么也干不成的。我们必须踏踏实实,认真研究论证,找出各种困难的解决办法,不断积蓄力量,创造条件,脚踏实地,一步步去实干,我们的目标就一定实现。
三、地球并不缺水,我们为什么缺水?
- 希望在大海,应该向大海要水
我们生活的地球是一个水资源非常丰富的星球,74%的面积被海洋覆盖,地球其实应该被称为水球,如果地壳表面是平坦的,整个地球表面就会全部成为几千米深的海洋,地球有如此丰富的水,我们怎么会缺水呢?我们缺的不过是淡水而已。
地球上的淡水资源只占总水量的2.5%,而且其中87%是人类难以利用的两极冰盖、高山冰川和永冻地带的冰雪,人类能够利用的只是江河湖泊及地下水的一部分,只占地球总水量的0.26%。而海水占地球总水量的96.5%,是人类可利用淡水量的370多倍,而且江河流注,循环不己,取之不尽,用之不竭。而地球上人口稠密,最适合人类居住的大都是沿海地区,而很多严重缺水的城市和地区就在海边。我国沿海城市数量即占全国城市总数的46%,其中大城市占50%以上,我国沿海11个省市人口数量占全国40%以上,加上华中、华北近海省市则人口数量占全国60%以上。我国有18000公里海岸线,有300万平方公里领海,而且海洋相通,海水并没有界限,面对如此浩瀚无垠的大海,人类不应该缺水,我国也不应该缺水,我们没有理由守着烙饼挨饿。关键是怎样把海水变成我们可利用的淡水。只要掌握了经济的海水淡化技术,从理论上说,我们就可以做以需要几万个亿立方米水就可以得到几万个亿立方米水,而且水质可以达到优质水甚至纯净水的水平。科学家已经预言,21世纪是海洋的世纪,只有海洋才是解决人类水资源及其它资源危机的最终出路。
近年来,海水淡化技术发展很快,现在淡化海水已经养活了世界上一亿多人口,香港海水已占生活用水的75%,过去制约海水淡化的主要原因是成本太高,能耗太大,由于海水淡化技术不成熟,每吨水成本达七、八元,而我国过去自来水价格每吨只有一角多钱,农用水价格每吨只有一、二分钱,因此,在经济上感到不可行。而现在,我国已是世界上少数掌握海水淡化技术的国家之一,反渗透法、蒸馏法、电解法都已达到了工业生产规模,能耗指标也下降了90%,据2000年9月29日北京晚报报导,我国用核技术蒸馏法已可将海水淡化成本降至1元/立方米以下,而现在我国大多数城市自来水价格己高于1元/立方米,北京现在是1.6元/立方米。威海烟台等城市今年每人每月限用水二吨,超出部分每吨40元。西北地区干旱季节从远处用汽车运救命水,成本高达每吨200元,一些靠运淡水吃的海上岛屿,每吨水运费也高达十几元,二十几元。南水北调成本价每吨也高于一元。由此可见,海水淡化在经济上已经非常可行,而且,海水淡化可以利用太阳能,波浪能发电,电厂余热及我国海洋丰富的油气资源,海水淡化过程中可以生产出盐、氯化镁直至铀、金、氘、氚等几十种副产品,甚至可以远高于淡化水的价值。利用海滩荒地建淡化水厂可以不占农田。不污染环境,不像南水北调工程那样需要大量移民,还可能产生生态问题。而且海水水量没有限制,不受气候变化影响,可以调节,可以根据需要和可能,用多少水就生产多少水,所以希望在大海,解决我国水资源短缺的根本出路在海洋,我们应该大力发展海水淡化技术,使其成本更低、规模更大、水质更好,逐步成为我国最主要、最根本、最可靠的水源。
设想一下,如果我们开河十万里,调水五千亿的构想能够全面实现,主要用于灌溉大西北,彻底改变大西北干旱缺水的恶劣生态环境,消灭沙漠,使大西北二亿亩宜垦荒地、30亿亩宜牧草原,都变成水草丰美的良田沃野,几十万平方公里沙漠都变成绿洲,我国的生态环境将会有多么大的变化。而沿海和近海地区主要用洁净的淡化海水来生产和生活,充分保证供应。那么北京就又可以清泉四溢,著名的京西清水稻、南苑稻、天津小站稻,都可以不用停种,首钢等各种企业不用因水而减产停产,我们又会有多么大的经济效益和社会效益。
水是一切生物生存的基础和源泉,没有水就没有生命。不彻底解决水源问题,人类生存的基础就要动摇。当然现在我们强调节水是十分重要的,但就像渡荒时强调勒紧裤带节约粮食一样,并不能根本解决问题,还必须增产粮食才行。所以解决水资源短缺的根本途径也是要大幅度增加我国水资源供应总量,使水资源量至少能够达到国际公认的人类生存的起码保障线人均1000立方米才行。才能保证人民的生存质量。而这个目标并不是不可实现的。应该说地球为我们准备了足够的水源。
四、不让一立方米污水流入江河湖泊
我国水资源短缺最严重的问题还不是资源性短缺和工程性短缺,而是污染性短缺,因为一吨污水就可以污染几百吨几千吨水,使之不能使用。因此有再多的水,不控制水污染也会无水可用。而我国现在的水污染状况已经非常严重,达到了无法忍受的程度。我国80%以上的污水不经任何处理就直接排入江河,我国境内532条河流,436条已被污染,被污染的水体已由80年代的15%上升到40%以上。而未污染的水体主要在人烟稀少的高山荒野地区。这样状况如果继续下去,有多少水也不能使用。所以在治理水污染问题上我们一定要下大力气,严刑重法,各地方官员,各企业领导不吃宴会,不买汽车,不盖房子,甚至不发工资也要先把污水场建好,要在几年之内,做到不让一立方米污水直接排入江河湖泊,否则就像西方发达国家那样一律罚得他倾家荡产,并且绳之以法。在这个问题上一定不能手软,否则就会遗患无穷。现在很多城市(包括首都北京)的很多河流变成了臭水沟,臭不可闻,与不断现代化的城市形成巨大反差,使人民生活受到严重影响,也使我们国家的形象受到很大损坏,这一点已经必须引起我们的高度注意了。
总之,我们建立更宏伟的水资源战略,就是要大幅度增加我国水资源总量,大规模合理调配各江河流域的水资源,把流出境外的优质水堵回来,引向西北干旱地区,近海地区要向取之不尽的大海要水,同时严厉治理水污染,不让一立方米污水流入江河湖泊,让所有的山川滋润,让所有的江河清沏畅流,让我们祖国的生态环境更美好,人民生活更幸福,世世代代能可持续发展。要让任何地方,任何人都永远有充足的用水。
这就是我们的理想,我们的理想一定能够实现。